基于V.90标准的MODEM的实现

3.2 电路的抗干扰设计

MODEM电路抗干扰设计是设计中很重要的一环，它涉及许多方面的知识和一些细节问题。限于篇幅，本文仅就设计中应遵循的基本原则和电源连接做一些介绍。

3.2.1 基本原则

· 从布局来说，MODEM的数字部分、语音模拟部分、DAA模拟线路接口部分这三部分应各自独立。数字和语音模拟部分占线路板的3/4，DAA模拟部分占1/4。除DAA模拟部分所占区域外的所有空余部分(包括芯片的底部)，尽量用数字地填充(双面板的数字地通过过孔多点相连)。
·数字信号线、语音模拟信号线、DAA模拟信号线不要靠在一起平行走线，这样可避免数字信号对模拟信号产生干扰。
·高速数据线、时钟线、晶振引出线等易产生干扰的轨线应尽量短，尽量不经过过孔。所谓的易产生干扰的轨线具体指的是串行数据线、CX88168与CX20463连接的时钟线和数据线、CX88168外挂的28.224MHz的晶振引线。
·语音模拟信号线、DAA模拟信号线等易受干扰的轨线也应尽量短，尽量远离数字信号。所谓的易受干扰的轨线主要是指CX20737电路的VREF、VC、麦克风和听筒的引线及CX20463与电话线相连的轨线。
·所有信号线应远离振荡电路，28.224MHz晶振的金属外壳应接地。
·无论是数字地还是模拟地，接地走线都不要形成回环。
·为了减小电磁干扰，MODEM的所有引入线的接口端都应串接高频磁珠，至少在电源接口和电话线接口端要加高频磁珠和高频滤波电容。
·芯片电源和地之间用0.1μF独石电容和10μF的钽电容并接去耦。如果电源走线较长，需每隔一段加一组去耦电容。

3.2.2 电源的连接问题

MODEM内的各部分电路均有自己的电源，各电源间有的相互独立，有的又相互联系。①以CX88168为核心的数字电路部分采用+3.3V电源供电(VCC)，数字电路的接地线和电源地接在一起形成大面积的数字地(GND)。②具有A/D和D/A转换功能的语音芯片CX20437的供电电路由两部分组成，数字部分的供电电源还是+3.3V电源供电(VCC)，这部分的地线也是数字地(GND)；另外一部分是模拟部分，模拟电源线(AVCC)汇集在一起后通过软铁氧体磁珠接入+3.3V电源(VCC)，模拟地线(AGND)汇集在一起后通过短路线单点接入数字地(GND)。③以CX20463为核心的DAA模拟线路接口部分的供电也分成模拟和数字两部分，这两部分的电源与+3.3V电源完全隔离，数字部分的电源(DVDD)和模拟部分的电源(AVDD)是通过对隔离变压器次级输出的交变信号进行半波整流、滤波、稳压而得到的， DVDD和AVDD之间用短而粗的轨线相接。这部分的模拟地(AGND-LSD)和数字地(GND-LSD)也是各自汇集成两块地，最后通过短路线单点彼此相连，这部分的地是浮地，和电话线路相接。

4 V.90高速MODEM的功能测试

在确认所有设计、安装、焊接基本上没什么问题后，就可以上电测试MODEM了。MODEM上电后，单片调制解调芯片(CX88168)首先进行自检，DTR指示灯先亮后灭，CTS指示灯在DTR指示灯熄灭后亮起来，这表示MODEM自检通过，处于等待发送状态。将MODEM与计算机串口相连，打开MODEM的电源，并启动超级终端软件，正常情况下DTR指示灯和RTS指示灯常亮，CTS指示灯随后也亮起来，这表明计算机已和MODEM相连，可以进行通信。这时输入"AT"命令，计算机屏幕上应能显示MODEM回送的"OK"信息，自此，基本上可保证MODEM的调制解调部分硬件上没什么问题。如果接入计算机，DTR指示灯不亮，表明数据终端没有和MODEM建立连接，应检查串口电路是否连接正确，是否接口电路设计存在问题。

接下来就是对DAA电路的测试。用 AT命令拨号，如果能拨通电话，就表明DAA电路部分工作正常。如果无法拨通，首先应检查模拟摘机电路工作是否正常，通常在拨号状态下电话线路上的电压应低于10V(这时环路电流并不好测)，如达不到该要求应调整模拟摘机电路的相关参数。
上述过程都测试完成后，接下来就是对语音电路和Call ID功能的测试。

根据表1所提供的有关MODEM语音模式的AT命令，用户就可以利用MODEM的语音功能和普通电话用户通话。如果对方听到的声音呈断续状态，表明MODEM的麦克风输入增益调得太高，造成语音信道阻塞，这时可调整麦克风输入增益，或将话筒适当拿远一些。如果用户有申请Call ID功能，那么计算机在收到第一个MODEM返回代码"R"后，就可以收到Call ID信息。当MODEM初始化命令设为"AT+VCID＝1"时，Call ID信息是以ASCII码形式返回，信息格式如下(以实际收到的数据为例)：

DATE ＝ 1103
TIME ＝ 1610
NMBR ＝ 2183056

如果无法正确显示，应检查一下MODEM的国家代码设置是否正确，写入EEPROM内的有关Call ID 的设置是否正确。

完成上述几个步骤的测试后，最后是对MODEM进行系统测试。用所设计的MODEM拨号上网，用"AT#UD"、"AT%L"、"AT%Q"测试MODEM，如果发现MODEM的传输速率偏低，这一般是由于MODEM与电话线相接的匹配电阻精度和稳定性不高，或是电路板的设计、布局及本身质量出了问题造成的。可以适当调整匹配电阻，或是重新设计电路板，直到获得满意的效果为止。